现状分析
在“十二五”期间，我国新增乙烯产能主要来自煤制烯烃和甲醇制烯烃项目；新增丙烯产能主要来自丙烷脱氢、甲醇制烯烃以及煤制烯烃项目。目前不同原料的烯烃呈现不同的发展趋势：石油蒸汽裂解装置原料轻质化，要最大价值利用副产品，提高装置综合效益；煤制烯烃要放慢发展步伐，通过技术改造、精细化管理等降低生产成本，以煤气化技术为“龙头”的多联产系统（IGCC）是未来煤化工的发展方向；甲醇制烯烃（MTO）投资远低于CTO（煤制烯烃），审批门槛低，仍有发展空间，但外购甲醇面临价格上涨、物流和仓储的挑战，未来MTO技术有可能走向海外；PDH（丙烷脱氢）以投资低、技术成熟、转化率高、产品单一等优点，受到关注；丙烯-丙烷的价差收窄，面临丙烷资源和物流、储存能力的挑战。
据中国中国科学院数据显示，2016年我国油制烯烃成本在7200～8200元/吨之间，煤制烯烃成本则在6700～7400元/吨之间。整体来看，油制成本高于煤制成本。国家行业标准中早已明确规定，作为民用炊事、热水、供暖所需的轻烃燃气，主要是采用化工行业上不需要的烷烃。实际上，天然气和液化石油气都是优质的化工原料，但到目前为止，还没有哪一种物质可以替代这“二气”作为燃料使用。因此，轻烃原料的使用正是这个道理。可以这样说，轻烃原料永远与石油、天然气共存。只要石油、天然气资源不枯竭，就会有轻烃原料产生。
影响原油轻烃化合物中含量及其分布状况的因素众多，不仅受到原油成因类型这一要素的影响，在一定程度上还受到热演化以及演化强度这两个因素的制约。简单来说，同样区域的同个层位，样品所接收到的热演化程度也是同样的，但由于是不同的样品，因此轻烃的参数也会产生一定的差异，这和储集层性质存在着不可分割的关系。原油中的轻烃成分具体来说是由正构烷烃、异构烷烃、环烷烃、芳烃等多种成分组合而成，这些成分的汇集构成了原油的主要成分。尤其是在C6～C9范围内的单体烃类，该系列的分子相对百分含量在一定程度上来说甚至可以在原油中达到所谓的最高值。在化工领域中开展应用时，一般会借助轻烃组分本身具备的属性(例如沸点、溶解度、化学稳定性等)来做下一步的研究，如在不同环境下的轻烃参数变化，以及不同储集层性质下的轻烃参数变化和规律。这个数据的变化规律在一定程度上可以说是判别储集层性质的理论依据。轻烃的绝对含量，就是轻烃各组分的体积分数，它在一定程度上会直接受到来自四个方面的影响：油砂的含油丰度；原油的性质；温度变化；轻质烃类散失程度。轻烃的含量比对值会受原油组分这一个因素的影响和制约。在后期的化工生产的过程中，需要综合考虑两者的客观因素，然后再做出比较全面的措施来加以利用。
石化下游产品向功能化、精细化、差异化方向发展已成为历史的必然，同时对传统石化产品大规模生产、大批量销售的传统产销模式带来严重挑战和冲击。国际领先石化公司近年来及时进行了战略调整，已不再单纯追求量的扩大，而是致力于产业结构、产品结构的调整，大力推进自主创新、集成创新、协同创新，积极开发新工艺、新技术和新产品，向高端功能化、精细化、差异化、高附加值方向转型。目前烯烃产品链上、中游多数产品已趋于平衡或过剩，而高端产品短缺，发展的关键是生产能否适应消费升级和差异化发展的需要。
原料创新突破
中国产业调研网发布的2017-2022年全球及中国轻烃市场调查研究及发展趋势分析报告认为，我国某公司经过探索和实践，已将油气田开采过程中以C4～C10为主的混合轻烃成功应用于燃气领域，将其替代二次能源的柴油以及天然气和液化气，可改变和优化我国能源结构，不仅有很高的经济和环保效益，且具有更深远的能源战略意义。
我国的液化石油气利用有很大机遇。首先，原料有保障，催化裂化和MTO生产的优质液化石油气，丁烯含量达到50%～95%。其次，关键技术也取得了突破，比如中国石油大学液化石油气净化系列技术和烟台大学液化石油气萃取分离技术。
醚后C4生产MTBE（甲基叔丁基醚）的最佳路线是烯烃异构+烷烃异构+异丁烷脱氢。该路线C4利用率高，可达100%，选择性为85%，一般30万吨C4加工后可生产40万吨MTBE。根据这一技术路线分析MTBE原料市场，根据MTBE对原料醚后C4的需求测算，目前全国范围有10套装置，300万吨醚后C4即可满足市场需求。目前，脱氢装置大部分集中在山东，其他地方的市场发展应依靠当地区域需求。随着MTBE高产率装置的投产，上游C4原料的供应将会好转，通过市场竞争C4原料的价格会大幅下降，这也将会为烷基化路线让出价格空间。
以裂解C5及其下游产品为例，自2014年以来，受经济形势影响，裂解C5加工产品价格呈现逐级下滑趋势，对C5加工企业的经济效益造成巨大压力，大部分异戊橡胶装置处于停产状态。目前间戊二烯树脂产品尚可维持，并有一定利润；异戊二烯、环戊二烯两种主要产品亟需开发下游产品，开拓新的应用路径。综合来看，SIS（苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物）是异戊二烯应用发展的主力。随着国内生活水平提高，人口老龄化加剧，在较长的一个时期内纸尿裤等卫生用品将持续增加，为SIS加氢树脂等上游原料提供了市场潜力。虽然近年国内建成了多套SIS/SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯）装置，但SIS市场价格仍然维持一个较好的水平。SEPS（氢化苯乙烯/异戊二烯共聚物）是C5应用的新领域，它是SIS的氢化产品，可应用于汽车配件、光缆、医药、化妆品等高端领域，目前国内全部依靠进口，仅有中石化巴陵公司SEPS装置正在建设。另外，加氢石油树脂为高端树脂产品，国内的生产技术、产品还处于发展的初期阶段，发展双环戊二烯聚合的加氢树脂将是有利时机。未来几年，加氢石油树脂将迎来产能爆发期，2015年我国C5/C9加氢石油树脂产能达到10万吨，产量约6万吨。预计2017年产能将达到20万吨。
在“十三五”期间，我们面临的中东、北美天然气和页岩气副产乙烷原料的竞争压力并没有减轻，我国石油化工必须加快结构调整优化，从以下几个方面做好工作：一是高度重视消费柴汽比的变化趋势和油品质量升级，采取有效措施多产高标号清洁汽油和低成本化工原料。柴汽比的持续降低，对于我国长期柴油比重高、汽油比重低的结构，将会产生深刻的影响，对于催化裂化、加氢裂化等主要装置的操作和流程优化都会产生重要影响。另外，国V汽柴油标准2017年在全国全面实施，国VI标准预计在2019年发布实施。特别要关注国VI标准，虽然硫含量与国V没有变化，但对于烯烃、芳烃的含量限制更大，而烯烃、芳烃是汽油辛烷值的重要来源，未来国VI辛烷值不足，必然要通过烷基化油来弥补，这样就会造成C4原料的紧张。可以预见，C4原料供应紧张将会成为趋势。二是充分利用炼化一体化企业优势，实现轻烃原料多元化，关注新技术发展，降低轻烃成本，增加供应，提升效益。对于千万吨炼油、百万吨乙烯一体化企业，由于柴汽比的降低，以及成品油消费增速的趋缓，炼油从大量生产柴油、汽油将转向生产更多的高标号汽油、航空煤油和清洁柴油，以及其他低成本化工原料。这种变化趋势是长期的，需要在“十三五”期间加快结构调整步伐，让更多的低成本优质原料进入乙烯裂解装置。三是加大轻烃最终产品，主要是聚烯烃、合成橡胶、合成纤维高性能新产品的开发力度，更好满足社会多元化、个性化、高性能化需求。最近，以天然气中甲烷为原料，经过无氧过程生产轻质烯烃、芳烃技术，以及合成气直接转化制烯烃技术，都有了令人振奋的实验室突破。
轻烃回收利用成为重中之重
近几年国外开发利用多种轻烃回收新技术，在节能降耗，提高轻烃回收率方面起着重要的作用，引进、吸收、再次开发利用这些新技术是提高我国轻烃回收技术水平的一条很有发展前景的新路子。可以针对原料气的组成、压力和处理量等条件，选择适宜的新工艺技术，如轻油回流技术、马拉(Mehra)法油吸收技术、气体过冷工艺(GSP)技术、液体过冷工艺(LSP)技术、直接换热(DHX)工艺技术、涡流管技术及膜分离技术等。另外还可通过工艺改进，尽可能地回收利用轻烃回收装置内的冷量，如低温干气将原料气先预冷后再外输，也可从脱甲烷塔或脱乙烷塔下部引出低温液体将原料气进行预冷等方法，以降低装置能耗，同时也可达到提高所要回收轻烃的液化率。此外，选用高效的分离器、精馏塔和冷换设备以及效率高、运行周期长、安全可靠的膨胀制冷设备，也会对提高轻烃回收率有很大好处。
随着石油炼制技术的发展和加工深度的提高，在原油炼制过程中所产生的炼厂气数量也显著增加。炼厂气主要来源于原油炼制的二次加工装置，如催化裂化装置、催化重整装置、加氢裂化装置、延迟焦化装置等。不同装置产生的炼厂气成分不尽相同，其中氢气的含量也大相径庭。如催化重整装置炼厂气中氢气含量就很高，是炼油厂氢气的重要来源。研发多种氢气提纯工艺，尽可能地回收炼厂气中富含的氢气，可以有效地降低氢气生产成本，具有良好的经济效益和社会效益。目前，随着人们对自身生存环境保护的重视，对清洁燃料的要求更为苛刻，特别是对车用燃料中污染物的含量也作了严格的限制，而降低污染物最为行之有效的办法就是加氢处理。
炼厂气中轻烃的来源主要有两方面：原油中溶解的轻质烃类；长链烃类断裂形成的短链烃。回收炼厂气中的轻烃是很有必要的。从经济和环保的角度出发，烃类物质是许多工业所必需的原料，其价格远高于燃气，其回收利用不仅可以使资源再利用，还可以减轻因烃类物质释放引起的环境问题。对炼厂气中轻烃的处理方法主要分两类：一是破坏性，如燃烧，将轻烃转化为CO2和H2O，但容易造成温室效应；二是非破坏性，将其回收，回收的轻烃一方面可以直接精制分离后作为产品输出，生产液化石油气，另一方面可以利用新的工艺，将轻烃进一步加工生产成附加值更高的物质。目前，轻烃的回收方法主要有：变压吸附法、膜法分离、冷凝分离法、油吸收法等。
另外，在油气田开发过程中，为了满足天然气质量标准相关的烃露点要求，必须从天然气尤其是含重烃较多的油田气中脱除重烃组分。轻烃回收装置就是用于回收原油伴生气或天然气中丙烷(或乙烷)及以上重烃组分，并将这些重烃组分分离成液化石油气、稳定轻烃、净化天然气及其他有机化工原料的装置。轻烃回收的主要产品是干气、液化气和轻油。干气具有很好的热值；液化气供应民用，也可作为生产乙烯的原料；轻油可用于生产汽油、溶剂油和化工原料。从天然气中分离出来的乙烷可用于代替石油作为生产乙烯的原料。美国、加拿大、墨西哥、法国等利用天然气分离得到的丙烷、丁烷生产丙烯、丁二烯以及合成醋酸、甲酸等基础产品，进一步加工成用途广泛的有机化工产品。
总之，轻烃分析技术不但用样量少，而且操作比较简单，同时在一定程度上应用挑选的参数也比较多，而且同等技术成本是最低的。因此，这项技术值得在化工领域广泛的推广和应用。